[发明专利]一种UV固化涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种UV固化涂料及其制备方法，属于陶瓷技术领域，塑胶、金属、陶瓷、玻璃、木材等表面涂装。

背景技术

紫外光固化涂料时本世纪60年代开发的一种环保节能涂料，一般利用紫外光作为能源，使特定配置的不含挥发性溶剂而由光敏感活性成分组成的液态涂料体系在常温下迅速固化成膜的技术。紫外光固化技术是一种环保技术，紫外光固化涂料与传统涂料相比具有经济、环境友好、节省能源、高生产效率的特点，可减少大气污染，节约能源和资源，在日益苛刻的环保要求下，该项技术获得了前所未有的发展，已被广泛用于电子材料、塑胶、金属、陶瓷、玻璃、木材等行业中。

当然光固化涂料也存在一些缺点，比如设备较贵，在金属基材上粘结力较差，易开裂，在形状复杂的问题上固化困难，原材料价格高，收缩应力导致的力学缺陷等。针对光固化涂料的特点，以上问题都是亟待解决的，但用传统的配方和技术已无法满足市场上的要求，由于陶瓷涂料的柔韧性、耐磨性、良好的耐候性、高硬度等特点，利用纳米陶瓷微粒与聚合物基体复合，由于纳米材料的超微尺寸，表面良好的反应性，将其以适当的方式加入到聚合物材料中对基体树脂材料的微结构会产生较大影响，如果加工工艺和选材得当，可以在添加少量纳米材料的情况下大幅度提高材料的轻度、韧性、硬度等力学性能。现已有部分紫外光固化纳米陶瓷涂料推行市场，取得了良好的效果。

中国专利号：CN103834268A公开一种环保UV固化涂料及其制备方法，该涂料在环氧丙烯酸酯等原料的基础上添加了纳米硅藻和纳米陶瓷粉可以使涂料分散均匀，增加了涂膜的硬度和附着力，但该涂料需提前制备50-100目的混合粉末，影响涂料制作效率，且涂料柔韧度不够，耐候性较差，长期使用影响涂料的效果。本发明提供一种UV固化陶瓷涂料及制备方法，该UV固化陶瓷涂料添加纳米级陶瓷粉混合物及活性助剂，增加了涂膜的硬度，流平性好，涂层均匀，固化速度快，且具备良好的附着力、耐磨性、耐候性及柔韧性，长期使用不易老化。且制备工艺简单，对环境无毒无害，具备良好的经济效益，可广泛用于电子材料、塑胶、金属、陶瓷、玻璃、木材等行业中。

发明内容

本发明的目的是提供一种UV固化涂料，该UV固化涂料添加纳米级陶瓷粉混合物及活性助剂，增加了涂膜的硬度，流平性好，涂层均匀，固化速度快，且具备良好的附着力、耐磨性、耐候性及柔韧性，长期使用不易老化。可广泛用于电子材料、塑胶、金属、陶瓷、玻璃、木材等行业中。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种UV固化涂料，各组分的重量份为：

纳米陶瓷粉15-30份，环氧丙烯酸酯30~50份，光引发剂5-10份，活性助剂1~5份。

所述纳米陶瓷粉为纳米级蒙脱石粉、纳米氧化钛、纳米碳化硅的混合物，其粒径在50~100nm之间，其混合的重量份数比为纳米级蒙脱石粉：纳米氧化钛：纳米碳化硅=3：1：1。

所述光引发剂由安息香丁醚、二苯甲酮、安息香双甲醚、米氏酮中的一种、两种或多种混合组成。

所述活性助剂由非硅类丙烯酸酯和硅烷偶联剂混合组成。

一种UV固化涂料的制备方法，包含以下步骤：

先将纳米陶瓷粉、环氧丙烯酸酯、活性助剂按比例加入反应釜内搅拌，加热至80~100℃，搅拌10~30分钟，之后降温至30~50℃加入光引发剂继续搅拌10~20分钟，冷却至常温后，球磨得到50~100nm浆料，即得本发明所述UV固化涂料。

本发明相对于现有技术的有益效果是：

该UV固化涂料添加纳米级陶瓷粉混合物及活性助剂，增加了涂膜的硬度，流平性好，涂层均匀，固化速度快，且具备良好的附着力、耐磨性、耐候性及柔韧性，长期使用不易老化。且制备工艺简单，对环境无毒无害，具备良好的经济效益，可广泛用于电子材料、塑胶、金属、陶瓷、玻璃、木材等行业中。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步详细说明，这些实施例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。

实施例1

一种UV固化涂料，各组分的重量份为：

纳米陶瓷粉20份，环氧丙烯酸酯50份，安息香丁醚、二苯甲酮各5份，非硅类丙烯酸酯和硅烷偶联剂各2份，其中纳米陶瓷粉由纳米级蒙脱石粉：纳米氧化钛：纳米碳化硅=3：1：1的比例混合而成。